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基于体压分布的座椅静态舒适性研究
| 论文题名： | 基于体压分布的座椅静态舒适性研究 |
| 关键词： | 座椅舒适性;体压分布;泡沫材料;回弹模量;层次分析法 |
| 摘要： | 座椅舒适性已逐渐成为汽车设计的一项关键指标，借助座椅体压分布，可以了解乘员与座椅之间的压力分布规律，从而指导座椅舒适性设计。在座椅的设计过程中要经过反复的试验和优化，验证不同参数对座椅乘坐舒适性的影响。而建立合适的乘员和座椅模型，并开发乘坐舒适性体压分布客观评价指标的仿真计算方法，可以降低座椅舒适性设计的成本和周期。 针对座椅舒适性设计在现阶段缺乏仿真分析手段，本文以一款SUV前排主驾座椅为研究对象，从泡沫材料到座椅整体，从体压分布仿真到试验验证，从局部和整体体压分布规律对座椅的静态舒适性进行研究。 首先针对该款座椅的泡沫材料进行了一系列试验测试，试验测试结果表明泡沫的回弹率、断裂伸长率和滞后率数值相对于竞争产品比较高，满足舒适性的基本要求；而泡沫的压缩和拉伸应力应变曲线则用于后续的仿真分析。 其次座椅舒适性仿真包括两个部分，一个是利用H点测量装置仿真座椅的设计参数，仿真结果与座椅设计参数较一致；另一个是基于韩国假人通过体压分布仿真分析研究了座椅靠背角和坐垫角对于座椅体压分布的影响。结果表明靠背角对于座椅靠背的体压分布影响更明显，而坐垫角则对坐垫的体压分布影响更明显。 然后为了验证体压分布测试试验的合理性，选择A、B两款不同价位的座椅进行了主观评价与座椅的体压分布测试，试验测试结果表明座椅B的体压分布结果比较合理，舒适性较好，与主观评价的结果一致。 最后，通过层次分析法（AHP）计算人体与座椅接触的17个区域的权重系数，并将H点测量装置和韩国假人与座椅之间的体压分布仿真结果与试验测试结果进行对比验证。结果表明H点测量装置的仿真结果在肩部、中背、腰部、大腿处的压力分布评价指标数值，与试验相比误差在10％之内;相对于竞争车型座椅的评价指标数值，本文所研究车型座椅人体与座椅的整体体压分布评价指标在合理范围之内，但局部体压分布评价指标不合理。 |
| 作者： | 李金柱 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 李落星 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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